論文の概要: Gaze-Regularized Vision-Language-Action Models for Robotic Manipulation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.23202v1
- Date: Tue, 24 Mar 2026 13:50:28 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-25 19:53:37.506438
- Title: Gaze-Regularized Vision-Language-Action Models for Robotic Manipulation
- Title(参考訳): 迷路規則化ビジョンランゲージ・アクションモデルによるロボットマニピュレーション
- Authors: Anupam Pani, Yanchao Yang,
- Abstract要約: 本稿では、VLAモデルの内部の注意を人間の視覚パターンと一致させる、視線規則化されたトレーニングフレームワークを提案する。
既存のVLAアーキテクチャに組み込むと、ベンチマークによって4-12%の改善が得られます。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 7.281396624646809
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Despite advances in Vision-Language-Action (VLA) models, robotic manipulation struggles with fine-grained tasks because current models lack mechanisms for active visual attention allocation. Human gaze naturally encodes intent, planning, and execution patterns -- offering a powerful supervisory signal for guiding robot perception. We introduce a gaze-regularized training framework that aligns VLA models' internal attention with human visual patterns without architectural modifications or inference-time overhead. Our method transforms temporally aggregated gaze heatmaps into patch-level distributions and regularizes the transformer's attention through KL divergence, creating an inductive bias toward task-relevant features while preserving deployment efficiency. When integrated into existing VLA architectures, our approach yields 4-12% improvements across manipulation benchmarks. The gaze-regularized models reach equivalent performance with fewer training steps and maintain robustness under lighting variations and sensor noise. Beyond performance metrics, the learned attention patterns produce interpretable visualizations that mirror human strategies, enhancing trust in robotic systems. Moreover, our framework requires no eye-tracking equipment and applies directly to existing datasets. These results demonstrate that human perceptual priors can significantly accelerate robot learning while improving both task performance and system interpretability.
- Abstract(参考訳): VLA(Vision-Language-Action)モデルの発展にもかかわらず、現在のモデルにはアクティブな視覚的注意配分のメカニズムがないため、ロボット操作はきめ細かなタスクに苦しむ。
人間の視線は、意図、計画、実行パターンを自然にエンコードする -- ロボットの知覚を導くための強力な監視信号を提供する。
我々は、VLAモデルの内部の注意を、アーキテクチャの変更や推論時のオーバーヘッドを伴わずに人間の視覚パターンと整合させる、視線規則化されたトレーニングフレームワークを導入する。
提案手法は,時間的に集約された視線熱マップをパッチレベルの分布に変換し,KL分散により変圧器の注意を規則化し,配置効率を保ちながらタスク関連特徴に対する帰納バイアスを生じさせる。
既存のVLAアーキテクチャに組み込むと、ベンチマークによって4-12%の改善が得られます。
視線調整されたモデルは、より少ないトレーニングステップで同等のパフォーマンスに達し、照明のバリエーションやセンサーノイズの下で堅牢性を維持する。
パフォーマンス指標以外にも、学習された注意パターンは、人間の戦略を反映し、ロボットシステムの信頼性を高める解釈可能な可視化を生成する。
さらに、我々のフレームワークは視線追跡装置を必要とせず、既存のデータセットに直接適用する。
これらの結果から、人間の知覚的先行性は、タスク性能とシステム解釈性の両方を改善しながら、ロボット学習を著しく加速させることができることが示された。
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